U prosincu 2014. godine, dvije studije koje su istraživale komparativnu virulenciju HIV-a u južnoj Africi i Europi, zabilježile su dva vrlo različita zaključka.
Prva, provedena u Bocvani i Južnoj Africi, sugerira da se prilagodba virusa na određene vrste HIV-otpornih gena – zove humani leukocitni antigen B (HLA-B) – učinkovito slabi sposobnost virusa da replicira, a time i sporiju progresiju bolesti ,
Drugi, koji je slijedio skupinu europskih pacijenata tijekom nekoliko godina, posebno je gledao na prosječno opterećenje virusa i broj CD4 neposredno nakon akutne faze infekcije i zaključio je da je HIV, u smislu progresije bolesti, postao daleko više virulentan brže napredovanje bolesti.
Kako je moguće da su ove dvije studije završile takvim iznimno različitim tumačenjima? Je li to jednostavno slučaj upitnog dizajna studija, ili je moguće da je varijabilnost virusa s kontinenta na kontinent – ili čak i zemlja – dovela timove znanstvenika u potpuno suprotne smjerove?
Mjerenje virulencije HIV-a u Bocvani i Južnoj Africi
U prvoj studiji, znanstvenici sa Sveučilišta Oxford na čelu s glavnim istražiteljem Rebeccom Payne upitali su je li prisutnost određenih HLA-B gena – snažno povezanih s sporijom progresijom bolesti i boljem virusnom kontrolom – izazvale mutacije u HIV-u koje bi mogle učinkovito oslabiti njegovu "virusnu sposobnost".
Prethodna istraživanja pokazala su da određene populacije imaju veći postotak pojedinaca s ovom rijetkom mutacijom HIV otpora, u rasponu od 75% u Japanu do 20% u Južnoj Africi. Promatrajući razlike, istražitelji su se počeli pitati može li to, u nekom dijelu, doprinijeti ogromnim razlikama u epidemiji između zemalja s niskom prevalencijom poput Japana i hiper-rasprostranjenih područja poput subsaharske Afrike.
Budući da su stope HIV-a još uvijek relativno niske u Japanu, istraživači su usmjerili svoje istraživanje na skupinu pacijenata u Botswani, zemlji u kojoj je epidemija HIV-a dostigla vrhunac 2000. godine i usporedila je s odgovarajućom skupinom u Južnoj Africi
Početno istraživanje pokazalo je da je prosječno opterećenje virusom između netretiranih bolesnika u Bocvani, gdje je bolest "stariji", daleko manja od one u Južnoj Africi, gdje je bolest deset godina "mlađa" (15.350 kopija / mL u odnosu na 29.350 kopija / ml, respektivno). Nadalje, unatoč tome što je CD4 broj 50 stanica / mL niže od onog u Južnoj Africi, botsvanci s HIV-om imali su tendenciju dulje živjeti, što upućuje na manje virulentni podtip.
S ovim dokazima u rukama istražitelji su potom pogledali genetsku strukturu HIV-a pacijenata i otkrili da je veći broj botsvanaca imalo HLA-B "pobjeći" mutaciju (što znači da se virus prilagodio prisutnosti HLA molekula za otkrivanje bijega). Pri tome su znanstvenici vjerovali da bi "fitnes" virusa mogao biti oslabljen, usporavajući sposobnost replikacije, kao i sposobnost oštećenja pacijentovog imunološkog sustava.
Čak 46% botswanskih kohorta imalo je ključne HLA-B mutacije u usporedbi sa samo 38% Južnih Afrikanaca. Činilo se da su testovi na testnoj cijev poduprli hipotezu, pri čemu je HIV iz uzorka botsvanaca replicirao 11% sporiji od onog iz Južne Afrike.
Na osnovi statističkih podataka iz antenatalnih klinika, Payne i njezin tim dalje su predložili da se HIV virulencija možda počela smanjivati i u Južnoj Africi, s prosječnim porastom virusa kod žena koje nisu liječene, s 13.550 u 2002. i 2005. godini na 5.750 u 2012. godini -2013.
Mjerenje virulencije HIV-a u europskom CASCADE-ovom ortodoksu
Europska studija uvela je daleko jednostavniji pristup u stvarnom svijetu, u kojem su analizirani podaci o pacijentima iz dugogodišnje paneuropske CASCADE skupine od 1979. do 2002.
U svojim istraživanjima Istraživači CASCADE usredotočili su se na dva ključna čimbenika: ∞ prosječni broj CD4 nakon serokonverzije (koji određuje koliko je duboko HIV infekcija oslabilo imunološki sustav osobe);
prosječnu virusnu "setpoint" (gdje se virusni opterećuje nakon akutne faze infekcije, s višim virusnim opterećenjima koja općenito koreliraju s bržom napretkom bolesti).
- U svojoj retrospektivnoj analizi, istraživači su otkrili da je prosječni broj CD4 smanjio s 770 stanica / mL 1979. na 570 stanica / mL u 2002., dok je prosječna vrijednost virusa gotovo utrostručila sa 11.200 u 1979. na 31.000 u 2002.
- Još više što se tiče bio je brzina kojom je bolest po godinama napredovala kod osoba s HIV-om. Prema istraživanju, prosječno vrijeme koje je potrebno da broj pacijenata s CD4 padne ispod 350 – pozornica kojom se preporuča antiretrovirusna terapija – smanjila se sa sedam godina u 1979. na samo 3,4 godine do 2002. godine.
Ključne razlike u istraživanju
Oba djela u konačnici imaju ograničenja, s projektima istraživanja koji će vjerojatno potaknuti raspravu među znanstvenicima i kreatorima politike. Među ključnim razlikama:
Dok je afrička studija pregledala statističke podatke s više od 2.000 pacijenata u Bocvani i Južnoj Africi, stvarni broj pacijenata uključenih u replicativni kapacitet uzorka bio je ne samo mali (16 iz Južne Afrike i 63 iz Bocvana) u jednom trenutku u vremenu. Nasuprot tome, u CASCADE skupini bilo je uključeno gotovo 16.000 pacijenata, od kojih su svi ispitivani tijekom daleko duljeg vremenskog razdoblja.
Dok Payne i njezin tim usredotočili su se na utjecaj HLA-induciranih mutacija na pacijentovo virusno opterećenje, nisu mogli pokazati da prisutnost tih mutacija ima nikakav utjecaj na iscrpljivanje CD4. Nasuprot tome, istraživači CASCADE smatraju da je CD4 / virusni opterećenje dinamički središnje za uspostavljanje HIV virulencije. Oni su također ograničili uključivanje samo kod pacijenata koji su bili dijagnosticirani unutar tri mjeseca od infekcije, pružajući jasniju početnu točku kojom se mjeri progresija bolesti / iscrpljivanje CD4.
- Važno je napomenuti, međutim, da je tim CASCADE proveo samo analize osjetljivosti na bijelim, homoseksualnim muškarcima (kako bi se bolje osigurala zajednička povijest liječenja i virusni podskup). Dok je analiza sugerira da se virulencija može izravnati u Europi kao cjelini – s općom virusnom opterećenju u zajednici koja je pala s 31.000 u 2002. na 25.500 u 2008. – isto se ne može reći za homoseksualce. Budući da je poznato da je brzo širenje HIV-a kroz homoseksualnu mušku populaciju (pored viših razina izloženosti liječenju) rezultiralo većom genetskom raznolikošću i prenesenom rezistencijom, moguće je da virusni podskup koji utječe na ovu skupinu može biti više zarazan.
- Nasuprot tome, afrička je studija provedena u zemljama u kojima heteroseksualni seks nije bio samo primarni način prijenosa, već je do nedavno daleko manje pojedinaca izloženo HIV terapiji. Kao rezultat toga, genetska raznolikost HIV-a u Južnoj Africi smatra se daleko manjom, s nekim istraživanjima koja sugeriraju da regionalna varijabilnost virusa može omogućiti duboke razlike u HIV virulenciji. Ukratko, unatoč nedostacima u afričkom istraživanju i ograničenjima CASCADE istraživanja, oba zaključka mogu biti vrlo točna. Daljnja ispitivanja očekuju se od obje momčadi.
